Дисбіотичні зміни мікробіоти шлунково-кишкового тракту у хворих на гостру лейкемію та шляхи її відновлення

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ДУ «Інститут гематології та трансфузології НАМН України», Київ

Дисбіотичні зміни мікробіоти шлунково-кишкового тракту у хворих на гостру лейкемію та шляхи її відновлення

Л.М. Немировська, Ю.С. Пономаренко,

А.П. Рибальська, М.М. Мазур

Резюме

Матеріали та методи. Об'єкти дослідження - хворі на ГМЛ (7 осіб), пробіотик, що містить стартерні культур: не менше 1*108 колонієутворюючих одиниць в 1 г (КУО/г) Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis; не менше 3*107 КУО/г Streptococcus salivarius, Lactobacillus acidophilus; не менше 1*107 КУО/г Propionibacterium freudenreichii. Дослідження стану мікрофлори кишечника хворих у динаміці пробіотікотерапії проведено класичним методом.

Результати. На початку курсу пробіотикотерапії популяція кишечника хворих на гостру мієлоїдну лейкемію характеризувалася відсутністю кишечної палички Escherichia coli з нормальною фізіологічною активністю, факультативно-анаеробних бактерій роду Lactobacillus та анаеробів роду Bifidobacterium, наявністю в окремих осіб умовно патогенних бактерій Proteus mirabilis (2х106 КУО/г) і Klebsiella pneumoniae (ЗхЮ6 КУО/г), кількість яких перевищувала фізіологічну норму. Після закінчення курсу пробіотикотерапії рівень відновлення мікроорганізмів окремих родів і видів мав індивідуальний характер. У цілому результати дослідження свідчать про позитивну динаміку відновлення мікроекології біотопу кишечника.

Ключові слова: хворі на гостру мієлоїдну лейкемію, дисбактеріоз, кишечник, пробіотик, мікроорганізми.

Dysbiotic chenges of microbiota of the gastrointestinal tract in patients with acute leukemia and ways of its recovery

L.M. Nemyrovska, Y.S. Ponomarenko, A.P. Rybalska, M.M. Mazur

SI «Institute of Hematology and Transfusiology of NAMS of Ukraine», Kyiv

Resume

Materials and metods. Objects of study - patients with AML (7 persons), probiotic, containing starter cultures: at least 1*108 CFU/g Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis; at least 3*107 CFU/g Streptococcus sali- varius, Lactobacillus acidophilus; not less than 1*107 CFU/g Propionibacterium freu- denreichii. The state of intestinal microflora of patients in the dynamics of probiotic therapy was investigated by the classical method.

Results. At the beginning of the course of probiotic therapy, the intestinal population of patients with AML was characterized by the absence of Escherichia coli with normal physiological activity, facultative anaerobic bacteria of the genus Lactobacillus and anaerobes of the genus Bifidobacterium, the presence of opportunistic bacteria Proteus mirabilis (2*106 CFU/g) and Klebsiella pneumoniae (3x106 CFU/g) that exceeded the physiological norm. At the end of the course ofprobiotic therapy, the level of recovery of microorganisms of individual genera and species was individual. In general, the results of the study indicate a positive dynamic of the restoration of microecology of the intestinal biotope.

Conclusions. Intestinal microflora of patients with AML, who take courses in antitumor therapy, undergoes dysbiotic disorders. Use within two weeks of a probiotic drug in patients with GML who take courses in antitumor therapy, helps to restore normal flora habitat. The use of probiotics, which is two weeks, is not sufficient for the complete restoration of the microecology of the biotope.

Key words: patients with acute myeloid leukemia, dysbiosis, intestines, probiotics, microorganisms.

Вступ

Проблема дисбактеріозу кишечника до теперішнього часу є актуальною і потребує уваги дослідників. Зокрема, у хворих на гостру лейкемію внаслідок впливу хіміотерапевтичної терапії порушується мікроекологія біотопів і в першу чергу - кишечника, що призводить до розвитку дисбіотичних змін та на тлі імунодефіциту провокує інфекційно- запальні процеси. У практичному плані визначення стану нормальної мікрофлори кишечника хворих та корекція її за рахунок пробіотичних препаратів має важливе значення для покращення лікувального процесу.

Термін «дисбактеріоз кишечника» означає якісну і кількісну зміну нормальної кишкової мікрофлори, зокрема, співвідношення її видів. Останнім часом широко використовується термін «дисбіоз кишечника" (лат. «дис» - порушення, розлад, «біос» - життя). Відомо, що кишкова мікрофлора бере участь у формуванні місцевого і системного імунітету за рахунок стимуляції продукції І^А, активації фагоцитарної активності нейтрофільних гранулоцитів, виробленні цитокінів мононуклеарами, біологічно активних речовин, що руйнують антигени. Саме наявність мікрофлори надає постійний антигенний захист. Участь мікрофлори кишечника в регуляції обміну холестерину, оксалатів та інших вторинних метаболітів визначає її важливу роль, що виходить за межі шлунково- кишкового тракту. Все це дозволяє виділити її як самостійний орган [3, 4, 5, 9]. Наукові дані свідчать про зв'язок кишкового мікробіоценозу зі захворюваннями травного тракту, серцево-судинної системи, ожирінням, цукровим діабетом, злоякісними новоутвореннями шлунка, товстої кишки та алергічними, аутоімунними хворобами [6, 7, 8].

Дисбіоз кишечника різної локалізації може визначати розвиток або впливати на перебіг гіперхолестеринемії, коагулопатії, системого захворювання сполучних тканин, порушення водно-сольового, вуглеводного і пуринового обмінів, гострої мезентеріальної ішемії, спонтанного бактеріального перитоніту, печінкової енцефалопатії тощо. Тому дисбіоз кишечника представляє собою не тільки медичну, а й соціальну проблему [1, 2]. Дисбактеріоз не є самостійним захворюванням, а завжди вторинний, виникає в результаті дії певного шкідливого фактора або внаслідок захворювання та є складним клініко-мікробіологічним синдромом, виявлення якого не можливо без ретельно проведеного мікробіологічного дослідження.

Мета дослідження: у процесі протипухлинної терапії хворих на гостру мієлоїдну лейкемію визначити стан мікрофлори біотопу кишечника та можливість її відновлення за допомогою пробіотичного препарату.

Дослідження проведено у межах НДР на базі відділення захворювань системи крові ДУ «ІГТ НАМН».

Матеріали та методи

Об'єктом обстеження були 7 хворих на гостру мієлоїдну лейкемію (ГМЛ), в яких у динаміці пробіотикотерапії було досліджено мікрофлору кишечника та проведено корекцію кишечної мікробної популяції за допомогою вітчизняного пробіотичного препарату, що містить стартерні мікробні культури: не менше 1*10⁸ КУО/г Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis; не менше 3*10⁷ КУО/г Streptococcus salivarius, Lactobacillus acidophilus; не менше 1x10⁷ КУО/г Propionibacterium freudenreichii. Дози вживання пробіотика відповідали інструкції виробника. Пробіотик містить живі мікроорганізми, що позитивно впливають на здоров'я людини, нормалізують склад і функції мікрофлори шлунково-кишкового тракту, зокрема, перетворюють лактозу на молочну кислоту. Це служить консервантом завдяки зниженню pH і створенню несприятливих умов для росту інших мікроорганізмів.

Матеріал для дослідження (фекалії) доставляли до лабораторії без консерванту не пізніше 2 годин з моменту відбору зразка у стерильному скляному посуді (чашки Петрі) у кількості до 20 грамів. Дослідження здійснювали за класичним методом десятикратних розведень з висівом 1 г матеріалу на щільні та напіврідкі поживні середовища: Ендо, ЖСА, ЖЕСА, Сабуро, 5% кров'яний агар, вісмут-сульфітний агар, Блаурока. Фізіолого-біохімічні ознаки досліджували на середовищах Олькеницького, Симонса, Кларка, Гісса з лактозою і манітом. Морфологічні ознаки, кількісний та видовий склад ізольованих мікробних культур оцінювали за параметрами фізіологічної норми та за визначником бактерій Бергі [10, 11, 12].

Результати та їх обговорення

Результати свідчать, що на початку дослідження у кишечній популяції хворих на ГМЛ переважають Escherichia coli зі зниженою ферментативною активністю (ЗФА), у переважної кількості (5 осіб) - не було виявлено факультативно-анаеробних бактерій роду Lactobacillus, у трьох - анаеробів роду Bifidobacterium. Кокові культури Staphylococcus epidermidis (1-4х10⁴ КУО/г) ізолювали з біотопу двох пацієнтів. Умовно патогенні бактерії (УПБ) виявлено у двох пацієнтів: з біотопу однієї хворої ізолювали а-гемолітичний штам Entero-bacter cloacae (6х10⁸ КУО/г), іншої хворої - одночасно ізолювали два види: Proteus mirabilis і Klebsiella pneumoniae (2-3х10⁶ КУО/г), кількість яких перевищувала фізіологічну норму. У кишечнику чотирьох хворих було виявлено дріжджі роду Candida, проте у межах фізіологічної норми (1х10⁴ КУО/г). Взагалі мікрофлора кишечника усіх хворих не відрізнялася різноманіттям, на відміну від мікробіоценозу практично здорових осіб (табл. 1, рис. 1, 2).

Таблиця 1 - Характеристика мікрофлори кишечника хворих на лейкемію на початку вживання пробіотичного препарату

Примітка: НФА - кишечна паличка з нормальною ферментативною активністю; ЗФА - кишечна паличка зі зниженою ферментативною активністю; Нв - не виявлено.

Рис. 1 Характеристика мікрофлори хворих на ГМЛ до та після вживання пробіотика.

Рис. 2. Характеристика мікрофлори хворих на ГМЛ до та після вживання пробіотика.

Таблиця 2 - Характеристика мікрофлори кишечника хворих на лейкемію після закінчення курсу вживання пробіотичного препарату

Примітка: НФА - кишечна паличка з нормальною ферментативною активністю; ЗФА - кишечка паличка зі зниженою ферментативною активністю; Нв - не виявлено; Нд - немає даних.

мікрофлора кишечник мієлоїдна лейкемія

Слід зазначити, що після включення хворим до курсу протипухлинної терапії пробіотичного препарату радикальних змін у мікроекології кишечника не відбулося, однак, враховуючи короткий термін вживання пробіотика (два тижні), динаміку змін можна вважати позитивною (табл. 2, рис.1, 2). Так, у хворої С. на початку дослідження не було виявлено аеробів кишечної групи, біфідобактерій, лактобактерій. Натомість, переважали кокові культури і УПБ. Після закінчення курсу пробіо- тикотерапії у мікробіоценозі кишечника у межах фізіологічної норми виявили кишечну паличку E.coli, лактобактерії (відповідно, 3х10⁶ КУО/г, 1х10⁸ КУО/г) та дріжджі роду Candida, що також мають бути присутніми у нормоценозі. Якщо кількість E. doacae на початку перевищувала фізіологічну норму та становила 1х10⁸ КУО/г, то кінцевий титр цих ентеробактерій зменшився на два порядки порівняно з початковим (1х10⁶ КУО/г) і це також можна вважати позитивною тенденцією. Можливо, подовження курсу пробіотикотерапії для хворої С. сприятиме отриманню більш позитивного результату.

З кишечника хворого Л. після вживання пробіотика на фоні відновлення числа лактобактерій (1х10⁸ КУО/г) було ізольовано УПБ P. mirabilis у кількості, що на два порядки вище фізіологічної норми (1х 10⁶ КУО/г). Слід зазначити, що ці мікроорганізми засвоюють лактозу і цілком обгрунтовано можуть мешкати у кишечнику здорових людей у межах фізіологічної норми [13].

У хворого М. після курсу пробіотикотерапії виявили факультативні анаероби - лактобактерії і ентерококи (однаково по 1х10⁸ КУО/г), які вважаються постійними мешканцями біотопу здорових людей, проте біфідобактерій, що висівалися на початку, виявлено не було. Вочевидь, термін вживання пробіотика був недостатнім.

На початку дослідження у хворої П. виявлено у межах фізіологічної норми кишечну паличку з нормальною ферментативною активністю (1х10⁸ КУО/г), біфідобактерії (2х10⁸ КУО/г) та S. epidermidis (1х10⁴ КУО/г), але після курсу пробіотикотерапії не було висіяно навіть цих груп мікроорганізмів, ізолювали тільки р-гемолітичну кишечну паличку (1 х 10⁶ КУО/г) зі зниженою ферментативною активністю і дріжджі роду Candida (4х10⁴ КУО/г), що свідчить про негативний вплив хіміотерапевтичних препаратів на стан слизової оболонки кишечника пацієнтки та про недостатній рівень відновлення популяції.

Нема даних щодо кінцевих результатів дослідження мікроекології кишечника хворого Ш., оскільки пацієнт помер.

У хворої ПП. на початку дослідження рівень лактобактерій і біфідобактерій був достатньо високим, проте кількість УПБ P. mirabilis (2х10⁶ КУО/г) і K.pneumoniae (3х10⁶ КУО/г) перевищувала фізіологічну норму. Після закінчення курсу кишечної палички зі ЗФА не було виявлено, бактерії роду Klebsiella з кишечнику не висівалися, однак культура протею залишилася. У той же час, кількість мікроорганізмів родів Lactobacillus, Bifidobaderium і Enterococcus збільшилася до рівня 10⁹ КУО/г, що свідчить про позитивну мікроекологію.

Зміни мікрофлори кишечника хворого К. після закінчення курсу також набули позитивної тенденції, оскільки замість E. coli зі зниженою ферментативною активністю (а-гемоліз) висівали фізіологічно активну кишечну паличку. Рівень біфідо- і лактобактерій після закінчення курсу залишився початковим і становив 10⁸ КУО/г.

Впродовж прийому пробіотика не було відмічено появи побічних ефектів та скарг хворих.

Таким чином, можливо, нормалізація мікрофлори кишечника, що має сприяти відновленню усіх функціональних груп мікробіоценозу (анаероби, аероби, факультативні анаероби, дріжджі тощо) у фізіологічних межах, може статися за більш тривалий термін.

Висновки

1. Результати дослідження мікрофлори кишечника хворих на гостру мієлоїдну лейкемію свідчать про мікроекологічні порушення популяції біотопу на початку курсу пробіотикотерапії.

2. Застосування протягом двох тижнів пробіотичного препарату, що був включений до схеми протипухлинного лікування хворих на ГМЛ, має позитивну тенденцію щодо відновлення нормофлори біотопу.

3. Характер нормалізації мікрофлори кишечника хворих на ГМЛ є індивідуальним, термін вживання пробіотика, що складає два тижні, є недостатнім для повного відновлення мікроекології біотопу та потребує подовження терміну вживання.

Література

1. Бондаренко В.М. Дисбактеріоз шлунково-кишкового тракту / В.М. Бондаренко, І.А. Ликовенко // Український науково-практичний спеціалізований журнал: Сучасна гастроентерологія. - 2012. - № 4 (42). - С. 66-70.

2. Дядик А.І Дисбіоз кишечника та принципи его корекції / А.І. Дядик, С.С. Чубенко, В.О. Гайдуков // Медичний журнал фармації. - 2012. - № 11. - С. 7-89.

3. Коршунов В.М. Проблема регуляції мікрофлори кишечника / В.М. Коршунов // Ж. Мікробіологія. - 2007. - № 3. - С. 45-48.

4. Костюкевич О.І. Сучасні уявлення про мікробіоценоз кишечника. Дисбактеріоз і методи его корекції / О.І. Костюкевич // РМЖ. - 2007. - № 28. - С. 2176-2182.

5. Передерий В.Г. Синдром раздраженной кишки как самостоятельный диагноз и одно из наиболее распространенных гастроэнтерологических заболеваний / В.Г. Передерий, С.М. Ткач, С.В. Скопиченко // 2007. - С. 114-132.

6. Римарчук Г.В. Нарушение микрофлоры кишечника / Г.В. Римарчук, Л.А. Щеплягина, И.В. Круглова, Т.К. Тюрина // Медицинский журнал. - 2009. - № 2.- С. 32.

7. Сидоренко С.В. Клиническое значение антибиотикорезистентности грам- положительных микроорганизмов / С.В. Сидоренко // Инфекции и антимикробная терапия. - 2009. - № 5. - С. 3-15.

8. Скрипник І.Н. Функціональна роль мікробіоти кишечника і диференційні підходи по корекції порушень мікробіоценозу / І.Н. Скрипник // Здоров'я України. - 2009. - № 6/1. - С. 51-53.

9. Малов В.А. Микробиоценоз желудочно-кишечного тракта: современное состояние проблемы / В.А. Малов, Н.М. Гюлазян // Лечащий врач. - 2011. - № 6. - С. 10-13.

10. Метаболизм микроорганизмов. Практикум. / Под ред. проф. Н.С. Егорова. - М.: Московський университет, 1986. - 253 с.

11. Методические рекомендации по микробиологической диагностике дисбактериозов. - К.: МОЗ УРСР, 1986. - 17 с.

12. Определитель бактерий Берджи / Под ред. Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Снита [ и др.]; пер. с англ. Г.А. Заварзина. - М.: Мир, 1997. - 800 с.

13. Goodacre R. Metabolomics of a superorganism / R.J. Goodacre / Nutrilon.- 2007. - V. 5. - P. 259-266.

Размещено на Allbest.ru